生物质气化及生物质与煤共气化技术的研发与应用(2)

[18]

3

在沙子和锯末混合

实验中发现,采用与锯末粒径接近的沙子颗粒可以很好地混合,而用较大粒径的沙子时出现分离现象。宋新朝等

[20]

得出生物质和煤混合颗粒在共流化时,

采用较接近的粒径范围,可使混合颗粒实现良好的流化。

。

图1 玉米秆和煤混合物的流化曲线

(2)生物质与煤共流化、共气化,在生物质与煤共气化方面,中国近几年有了较深入的研究。煤和生物质共燃烧、转化技术及生物质能技术目前已被列入国家/8630计划。煤炭科学研究总院北京煤化工研究分院已联合中国科学院广州能源研究所申请了国家863计划课题:新型生物质与煤共气化装置及工艺开发,准备对生物质与煤共气化进行深入研究,此课题现已得到国家批准。郭庆杰等

[19]

宋新朝等在热天平和流化床实验装置中研究了生物质与煤的共气化特性,在热天平实验中采用程序升温法,气化剂为水蒸气,得出物料的反应活性顺序为:高梁秆焦>稻秆焦>玉米秆焦>神木煤焦,且在一定温度下,生物质焦与煤焦混合物的气化碳转化率高于各自气化碳转化率的加和;在流化床气化实验中,比较了单独煤气化与稻秆/煤混合物气

39

[21]

指出,

转化利用

化的结果,得出混合物气化碳转化率、气体中可燃组分的体积分数均高于单独煤气化,气体中CO2的体积分数低于单独煤气化CO2的体积分数,这表明在生物质与煤共气化过程中产生了协同效应。闫秋会等

[22]

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InternationalChemicalEngineering,

进行了煤与生物质共超临界水气化制氢的实

[14]

验研究,发现在产氢率和气化率上出现了明显的协同效应。这与SjostromK等研究结果相一致。

和PanYG等

[12]

的

3 国内外发展趋势与前景

发达国家由于生物质资源相对集中,多采用大型气化设备,设备自动化程度高;而中国目前生物质资源较分散,难以集中利用,仍以发展小型设备为主,且在基础理论和专项技术的研究方面与发达国

家相比仍有较大的差距。世界各国都有大量的生物质资源,中国是农业大国,生物质能资源十分丰富,每年农作物废弃物就相当于6亿多吨标准煤,还有约3亿t煤当量的林业废弃物

[23]

,而节能减排是当

今世界一致公认的举措,生物质气化在国内外有着广阔的市场前景,开发低焦油产率、高气化效率的气化工艺是生物质气化的发展方向。生物质与煤共气化不仅可以弥补生物质单独气化时的某些缺陷,而且有利于煤炭资源的可持续利用,并可减少CO2、硫氧化物及氮氧化物的排放量,对保护环境,节约化石能源具有重要意义,极具开发前景。

4 结 语

生物质能开发利用研究是中国可持续发展技术的重要内容之一,已被列入中国21世纪发展议程。煤与生物质共气化过程中如能成功地裂解焦油,不仅可以提高生物质的利用效率,而且对燃气的后续加工利用及环境保护极其有利。目前,国内外对生物质与煤的共气化研究仍处在热天平和实验室规模的小型流化床或固定床气化炉技术水平研究工作待做。

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[3] 张颖,邹东雷,周游.双组分颗粒系统的最小流化速度

[21]

,有许多

(下转第17页)

14卷第2期

洗选加工

全国中文核心期刊 矿业类核心期刊 5CAJ-CD规范6执行优秀期刊

常,其问题都出在煤泥水的处理环节上,其主要原因有2点:一是管理不善;二是设备不配套。建议各选煤厂做到以下几点:一要不断提高管理水平,建立洗水管理规章制度,加强洗水管理,减少清水用量,使水量平衡,保证回收煤泥后的洗水全部返回复用;二要保证设备能力能满足生产需要,保证煤泥全部

采用机械回收,主要设备要选择备用;三要解决煤泥的销路问题,消除煤泥堆积。

参考文献:

[1] 卢武科.浅谈洗选过程中水力旋流器的影响与控制

[J].煤炭加工与综合利用,2003(5):22~23.

Simplyanalysischaracteristicsandtreatmentmethodsoftheslimewater

CHENKa-iling,QIANKun

1

2

(1.ChinaCoalImportandExportCompany,Beijing100011,China;2.LiaoningTechnicalUniversity,Fuxin123000,China)

Abstract:Thetreatmentoftheslimewaterisanimportanttacheinthecoalpreparationplan,twhichdirectlyim-pactsonthecoalpreparationplantwashingwaterclosedcirculation.Inthispaper,weelaboratethecharacteristicsoftheslimewater,andasthestartingpoin,twefocusonthetreatmentmethods.Keywords:coalpreparation;theslimewater;flocculant

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